基本介紹
- 中文名：黃土地貌
- 外文名：loess landform
- 拼音：huangtu dimao
- 實質：砂質土狀堆積物
黃土地貌信息,研究簡史,分布,地貌特徵,地貌類型,區域變化,成因和過程,利用和改造,參考書目,
黃土地貌信息
黃土地貌
發育在黃土地層（包括黃土狀土）中的地形。黃土是第四紀時期形成的陸相淡黃色粉砂質土狀堆積物。
研究簡史
20世紀50年代以後，黃土地貌研究進入蓬勃發展階段。1953年黃秉維首次編製成1:400萬黃河中游土壤侵蝕分區圖，並發表相應的論文，奠定了黃土地貌研究的基礎；1953～1958年，羅來興等進行了黃土地貌分類和溝道流域侵蝕地貌製圖工作，把黃土地貌研究與黃土區土壤侵蝕與水土保持工作緊密相聯。50年代中期到80年代中期，劉東生等不僅在黃土地層學研究中作出了貢獻，為確定黃土地貌發育年齡打下了堅實基礎，而且在黃土地貌發育的歷史過程、黃土性質與現代侵蝕的關係、黃土地貌類型區域分布與黃土下伏原始地面起伏的關係等方面，都做了卓有成效的工作，代表性著作有《黃河中游黃土》（1964）、《黃土與環境》（1985）。
黃土地貌
黃土地貌分布
黃土在世界上分布相當廣泛，占全球陸地面積的十分之一，成東西向帶狀斷續地分布在南北半球中緯度的森林草原、草原和荒漠草原地帶。在歐洲和北美，其北界大致與更新世大陸冰川的南界相連，分布在美國、加拿大、德國、法國、比利時、荷蘭、中歐和東歐各國、蘇聯白俄羅斯和烏克蘭等地；在亞洲和南美則與沙漠和戈壁相鄰，主要分布在中國、伊朗、蘇聯的中亞地區、阿根廷；在北非和南半球的紐西蘭、澳大利亞，黃土呈零星分布。
黃土地貌
黃土地貌中國是世界上黃土分布最廣、厚度最大的國家，其範圍北起陰山山麓，東北至松遼平原和大、小興安嶺山前，西北至天山、崑崙山山麓，南達長江中、下游流域，面積約63萬平方公里。其中以黃土高原地區最為集中，占中國黃土面積的72.4%，一般厚50～200米（甘肅蘭州九洲台黃土堆積厚度達到336米），發育了世界上最典型的黃土地貌。
地貌特徵
典型的黃土地貌有以下特徵：
溝谷眾多、地面破碎
中國黃土高原素有“千溝萬壑”之稱，多數地區的溝谷密度在3～5公里/平方公里以上，最大達10公里/平方公里，比中國其他山區和丘陵地區大1～5倍。溝谷下切深度為 50～100米。溝谷面積一般占流域面積的30～50%，有的地區達到60%以上，將地面切割為支離破碎景觀。地面坡度普遍很大，大於15度的約占黃土分布面積的60～70%，小於10度的不超過10%。
侵蝕方式獨特
黃土地貌的侵蝕外營力有水力、風力、重力和人為作用。它們作用於黃土地面的方式有面狀侵蝕、溝蝕、潛蝕（或稱地下侵蝕）、泥流、塊體運動和挖掘、運移土體等。其中潛蝕作用造成的陷穴、盲溝、天然橋、土柱、碟形窪地等，稱為“假喀斯特”。強烈的溝谷侵蝕或地下水浸泡軟化土體，使上方土體隨水向下坡蠕移形成的泥流，只有在黃土區才易見到。黃土的抗蝕力極低，因而黃土地貌的侵蝕過程十分迅速。黃土丘陵坡面的侵蝕速率為1～5厘米/年，高原區北部溝頭前進速率一般為1～5米/年，個別溝頭達到30～40米/年，甚至一次暴雨沖刷成一條數百米長度的侵蝕溝。黃河每年輸送到下游的大量泥沙中，有90%以上來自黃土高原。黃土高原河流輸沙量大於 5000噸/（平方公里·年）的區域約占黃土高原面積的65.6%，其中陝北窟野河的神木水文站至溫家川水文站區間輸沙量達到35000噸/（平方公里·年）。
黃土地貌
黃土地貌溝道流域內多級地形面
一般有三級：各流域的最高分水嶺為第一級，其頂面高程彼此相近，為黃土的最高堆積面；降低60～80米為第二級；再降低40～60米為第三級。各級地形面的地層結構互不相同。構成第一級地形面的黃土地層層序完整；第二級地形面離石黃土上部地層（中更新世晚期）較第一級地形面區薄，甚至消失；第三級地形面多數地面只有馬蘭黃土（晚更新世）堆積。第二級和第三級地形面可以分別構成完整的谷形，第三級地形面之下是現代溝谷。此外，在較大的河溝溝谷內，還有兩級發育不良的溝階地，其中第二級階地比較明顯，第一級階地僅見於局部地點。溝道流域黃土地貌層狀結構，是黃土地貌發育歷史過程的記錄。（圖1 黃土溝道流域地貌層狀結構（中國延安杏子河中游）
地貌類型
概述
黃土溝間地
又稱黃土谷間地，包括黃土塬、梁、峁、□地、坪地、□地等。黃土塬、梁、峁是黃土地貌的主要類型，它們是當地民眾對桌狀黃土高地、梁狀和圓丘狀黃土丘陵的俗稱，黃秉維於1953年首先將其引入地理學文獻，羅來興於1956年給予科學定義。
黃土塬
黃土塬為頂面平坦寬闊的黃土高地，又稱黃土平台。其頂面平坦，邊緣傾斜3°～5°，周圍為溝谷深切，它代表黃土的最高堆積面。面積較大的塬有隴東董志塬、陝北洛川塬和甘肅會寧的白草塬。塬的成因多樣，或是在山前傾斜平原上黃土堆積所成，如秦嶺中段北麓和六盤山東麓的緩傾斜塬（稱為靠山塬）；或是河流高階地被溝谷分割而成，如晉西鄉寧、大寧一帶的塬；或是在平緩分水嶺上黃土堆積形成，如延河支流杏子河中游的楊台塬；或是在古緩傾斜平地上由黃土堆積形成，如董志塬（見彩圖甘肅董志塬（中國））、洛川塬；或是黃土堆積面被新構造斷塊運動抬升成塬（稱為台塬），如汾河和渭河下游谷地兩側的塬。
黃土地貌
黃土地貌黃土墚 黃土墚為長條狀的黃土丘陵（見彩圖山西柳林黃土梁（中國））。墚頂傾斜3□～5□至8□～10□者為斜梁。墚頂平坦者為平墚。丘與鞍狀交替分布的墚稱為峁墚。平墚多分布在塬的外圍，是黃土塬為溝谷分割生成，又稱破碎塬。六盤山以西黃土梁的走向，反映了黃土下伏甘肅系地層構成的古地形面走向，其墚體寬厚，長度可達數公里至數十公里；六盤山以東黃土梁的走向和基岩面起伏的關係不大，是黃土堆積過程中溝谷侵蝕發育的結果。（圖2黃土丘陵）
黃土峁
黃土峁為溝谷分割的穹狀或饅頭狀黃土丘（見彩圖甘肅白銀黃土峁（中國））。峁頂的面積不大，以3°～10°向四周傾斜，並逐漸過渡為坡度15°～35°的峁坡。若干個峁大體排列在一條線上的為連續峁，單個的叫孤立峁。連續峁大多是河溝流域的分水嶺，由黃土梁侵蝕演變而成；孤立峁或者是黃土堆積過程中侵蝕形成，或者是受黃土下伏基岩面形態控制生成。
□地為老溝谷（距今10萬年左右形成）中由黃土堆積成、未經現代溝谷分割的平坦谷地，即黃土□。□地被現代溝谷分割（稱為破□），其中面積較大的地塊稱為坪地，即黃土坪；沿溝呈條狀分布的破□地稱為□地，即黃土□，有的地方稱為壕□地。從成因上講，坪地、□地和壕□地都是溝階地，只是尚未完成階地發育的全過程。
黃土溝谷
細溝深幾厘米至10～20厘米，寬十幾厘米至幾十厘米，縱比降與所在地面坡降一致。大暴雨後，細溝在農耕坡地上密如蛛網。
黃土地貌
黃土地貌淺溝深0.5～1.0米，寬2～3米。縱比降略大於所在斜坡的坡降，橫剖面呈倒人字形，在耕墾歷史越久，和坡度與坡長越大的坡面上，淺溝的數目越多。它是由梁、峁坡地水流從分水嶺向下坡匯集、侵蝕的結果。
切溝深一、二米至十多米，寬二、三米至數十米。縱比降略小於所在斜坡坡降，橫剖面尖“V”字形，溝坡和溝床不分，溝頭有高1～3米陡崖。它是坡面徑流集中侵蝕的產物，或者是潛蝕發展而成，多出現在梁、峁坡下部或谷緣線附近，其溝頭常與淺溝相連。如果淺溝的匯水面積較小，未能發育為切溝，匯集於淺溝中的水流匯入溝谷地時，常在谷緣線下方陡崖上侵蝕成半圓筒形直立狀溝，稱為懸溝。 沖溝深10多米至40～50米，寬20～30米至百米，長度可達百米以上。縱剖面微向上凹，橫剖面“V”字形，其谷緣線附近常有切溝或懸溝發育。老沖溝的谷坡上有坡積黃土，溝谷平面形態呈瓶狀，溝頭接近分水嶺；新沖溝無坡積黃土，平面形態為楔形，溝頭前進速度較快。大多數沖溝由切溝發展而成。
坳溝
坳溝又稱乾溝。它和河溝是古代侵蝕溝在現代條件下的侵蝕發展。它們的縱剖面都呈上凹形，橫剖面為箱形，谷底有近代流水下切生成的“V”字形溝槽。坳溝和河溝的區別是：前者僅在暴雨期有洪水水流，一般沒有溝階地；後者多數已切入地下水面，溝床有季節性或常年性流水，有溝階地斷續分布。
黃土潛蝕地貌
黃土地貌黃土碟為濕陷性黃土區碟形窪地。由流水下滲浸蝕黃土，在重力的影響下土層逐漸壓實，引起地面沉陷而成。形狀為圓形或橢圓形，深1至數米，直徑 10～20米，常形成在平緩的地面上。
黃土陷穴為黃土區漏陷溶洞。由流水沿黃土層節理裂隙進行潛蝕作用而成，多分布在地表水容易匯集的溝間地邊緣和谷坡。根據形態分為3種：①漏斗狀陷穴，口大底小，深度不超過10米。②豎井狀陷穴，呈井狀，深度可超過20～30米；③串珠狀陷穴，幾個陷穴連續分布成串珠狀，各陷穴的底部常有孔道相通。它與黃土碟不同，各種陷穴都有地下排水道和出水口。兩個或幾個陷穴由地下通道不斷擴大，使通道上方的土體不斷塌落，未崩塌的殘留土體形如橋樑，稱為黃土橋（見彩圖甘肅榆中黃土橋（中國））。
黃土柱
區域變化
成因和過程
基本簡介
黃土地貌是黃土堆積過程中遭受強烈侵蝕的產物。風是黃土堆積的主要動力，侵蝕以流水作用為主。黃土塬、梁、峁等地貌類型主要由堆積作用形成；各種溝谷則是強烈侵蝕的結果。黃土區的侵蝕有古代和現代之分。現代侵蝕是指人類歷史近代時期發生的地貌侵蝕過程，它和古代侵蝕的主要區別是有人為因素的參與，表現為侵蝕速度的加快。古代侵蝕純為自然侵蝕，其速率通常是緩慢的。現代侵蝕和古代侵蝕在多數地區以大規模農耕興起時期為界。現代侵蝕都以溝道流域為基本單元。溝道流域內，谷緣線以上的谷間地和以下的溝谷地侵蝕特點是不相同的。
谷間地侵蝕
以暴雨徑流沖刷為主，基本上沒有重力侵蝕，梁峁頂部風蝕較強，下部和塬邊多發生切溝和潛蝕。谷間地水力侵蝕方式和強度受自然因子（降雨徑流、地面物質組成、地貌形態和植被）和人為因子的綜合影響：①一般是降雨量和降雨強度越大，侵蝕愈強。當降雨量和降雨強度達到一定值時，侵蝕強度一般是隨坡長增加而增強，但在長度較大的坡地上，沿程有強弱交替變化特點。②坡度越大，坡面水流的動能越大、坡面物質的穩定性越差，侵蝕也越強。但是，坡地上徑流沖刷強度與坡度大小的關係很為複雜。在黃土高原區，常出現坡度超過15°後侵蝕量劇增；超過25°～28°後侵蝕量又減少。③植被具有削弱降雨徑流侵蝕力和提高地面抗蝕力的功能，黃土高原的自然植被遭受人為長期破壞，以致使侵蝕程度愈演愈烈。④黃土結構疏鬆、質地均勻、抗蝕力低，是造成黃土區強烈侵蝕的重要原因。黃土高原北部黃土含大於0.05毫米粒徑的顆粒較高，其抗蝕力較低；中部黃土含0.05～0.005毫米顆粒較多,其抗蝕力比北部稍大；南部黃土含小於0.005毫米粒徑的顆粒較高，抗蝕力相對地較強。因而黃土高原降雨量南部大於北部，而侵蝕強度南部反而小於北部。⑤人為的因素，這種影響是多方面的。谷間地侵蝕的方式和強度，是由分水嶺向下逐漸變化和加強的。梁峁頂部和斜坡上部以濺蝕、片蝕（包括風力吹蝕）和細溝侵蝕為主，侵蝕強度較小；斜坡中部發生淺溝和細溝侵蝕，強度比其上方坡面大 5～10倍，斜坡下部發生切溝以後，侵蝕強度更大。
黃土地貌
黃土地貌溝谷地侵蝕
黃土溝谷的谷坡坡度多在35°以上，是水流由谷間地匯入溝床的通道，因而這裡的水力侵蝕、重力侵蝕和潛蝕都很活躍，常產生泥流。溝谷地的侵蝕過程包括溝床下切，谷坡擴展和溝頭前進。其中，溝床下切和側蝕是導致谷坡擴展的重要原因。擴展方式，在谷緣陡崖處以塊體運動和懸溝、切溝侵蝕為主；在谷坡中下部多數是水流沖刷、潛蝕和瀉溜。黃土區溝頭前進的方式以崩塌和滑塌為主，尤以小型滑塌眾多。溝頭上方坡面的匯水面積越大，坡度越大，溝頭前進的速度越快。溝谷地是黃土溝道流域現代侵蝕最活躍的場所，其侵蝕強度在黃土丘陵區約較谷間地大50～70%，在黃土塬區則比谷間地大10～20倍。侵蝕方式和強度從分水嶺至谷底的沿程變化，形成了溝道流域侵蝕作用的垂直分帶特點，一般模式如圖4黃土區溝道流域侵蝕作用垂直分帶模式。
黃土地貌
黃土地貌侵蝕作用垂直分帶系統中各亞帶占的空間大小和侵蝕強度，受降雨徑流、原始地貌特徵、岩性、植被及人類活動等多種因素綜合影響，在各地變化較大，在同一溝道流域的上、中、下游也有差異。
利用和改造
黃土是適於植物生長的土質。黃土富於直立性，其中的天然洞穴曾是原始人類的住處，也為現代人建築住宅提供了有利條件。但是，強烈的現代侵蝕破壞了當地的土地資源，給工農業生產迅速發展造成障礙；大量泥沙入河，淤塞河道，妨礙水力資源順利開發，並使下遊河道經常泛濫成災。所以，必須對黃土地貌進行改造。改造黃土地貌是一項十分複雜和艱巨的任務。首要目標是控制水土流失，方法是增加地面植被，削減地面坡度，抬高局部侵蝕基準面，如坡耕地修築水平梯田、谷底修築土壩和非耕地造林種草等。改造利用要因地制宜，黃土塬區執行“固溝、護坡、保塬”的方針；黃土丘陵區採用“坡修梯田溝築壩，峁頂谷坡搞綠化”的辦法。中華人民共和國成立以來，改造黃土地貌的工作已經取得了很大成績，已有20%面積的侵蝕被基本控制，無定河的輸沙量已較20世紀50年代減少了50%，出現了許多控制侵蝕、發展生產的典型區域。但是控制大面積水土的流失，還需進行長期而大量的工作。
黃土地貌
黃土地貌在黃土地層上發育的地貌。黃土是一種黃色的、質地均勻的、鬆散的第四紀土狀堆積物。它具有多孔隙、垂直節理髮育、透水性強、富含碳酸鈣、易塌陷等特點。在流水作用、重力崩塌作用和風力吹蝕作用下，形成溝深、坡陡、溝壑縱橫、地面支離破碎的黃土地貌景觀（見彩色插圖）。根據成因和形態特徵，可分為溝谷地貌類型、溝間地貌類型和潛蝕地貌類型。①黃土溝谷地貌：黃土地區，千溝萬壑，溝谷是最普遍和突出的地貌類型。根據溝谷的發育階段和形態特徵，黃土溝又分為以下幾種。紋溝—降雨形成的面狀流水，沿原始黃土坡面流動，由於微小的地面差異，產生許多細小的線狀水流，侵蝕地表形成細小的紋狀溝。細溝—坡面流水增大時，片流逐漸匯集成股流，將地面侵蝕成大致互相平行的細溝。細溝的寬度一般不超過0.5米，深度0.1—0.4米，長數米到數十米。細溝谷底縱剖面與斜坡坡形一致，橫剖面近似“V”字型，溝坡無明顯轉折點。切溝—細溝進一步發展，下切加深，切過耕土層，形成切溝。切溝的寬度和深度均可達1—2米，長度超過幾十米，溝底多陡坎，縱剖面坡度與斜坡坡面坡度不完全一致，橫剖面的谷坡上有明顯谷緣。沖溝—切溝進一步發展擴大，谷底加深，溝壁侵蝕、崩塌加寬，溯源侵蝕使溝谷加長成為沖溝。其縱剖面為一下凹曲線，與斜坡之凸形縱剖面成反向。沖溝的溝壁和溝頭都較陡，規模較大，長度可達數公里或數十公里，深度達數十米至百米。沖溝進一步發展，溝床縱剖面坡度逐漸變緩，溝底平坦開闊，並有一定厚度的沖積物堆積，成為坳溝。這時溝谷已較穩定，常被開墾成耕地。②黃土溝間地貌：黃土高原上平緩的地面，經流水侵蝕切割後殘留於溝間部分的地貌。溝間地貌的主要類型是塬、墚、峁。黃土塬—侵蝕、切割輕微，保存比較完整的黃土高原的原始平坦地面。塬的面積多在數十平方公里以上，周圍有溝谷環繞，邊緣因流水侵蝕和重力崩塌作用而參差不齊。如中國甘肅省東部的董志塬、陝西省北部的洛川塬等。塬面上都是當地的重要農耕之地。黃土墚—長條狀黃土高地。黃土塬被切割後形成的。墚頂平坦或稍有緩坡，坡度一般小於5°，邊緣多為黃土深溝。墚頂寬度不一，多數為幾百米，長度一般在數公里以上。黃土峁—被溝谷分割而成的穹狀黃土丘。其平面形態為圓或橢圓形，頂部渾圓、邊坡較陡（可達15°—25°）。峁與峁之間被寬淺的分水鞍部分開。若干峁連成片成為和緩起伏的黃土丘陵。峁是由黃土墚進一步侵蝕切割而成，或是由黃土覆蓋在原始起伏的古地形上，再經流水侵蝕而成。由於黃土質地疏鬆，垂直節理發育，透水性強，在其邊坡部位易發生崩塌，和滑坡形成陡坎，在地震帶上有時成群出現黃土滑坡現象，對人類生產生活造成危害。③黃土潛蝕地貌：地表水沿黃土中的裂隙或孔隙下滲，對黃土中的碳酸鈣進行溶蝕，使其流失或遷移，形成土體空洞，加強流水的沖蝕作用，造成黃土塌陷形成各種地貌，統稱為黃土潛蝕地貌。黃土碟—由於地表水下滲，在重力作用下，使濕潤的黃土壓縮密實而造成地面下陷，形成一種平緩的碟形凹地。黃土碟一般深幾米，直徑10—20米不等。陷穴—在溝間地或谷坡上部，地表水匯集的地方，由於地表水下滲而造成地下強烈的溶蝕作用，形成的豎井狀和漏斗狀地面陷落。陷穴一般深達10—20米，直徑可由幾米至十幾米不等，多分布在坡面長、坡度大的墚峁斜坡上。黃土橋—兩個陷穴之間由於地下水流的串通，並不斷擴大其間的地下孔道，殘留在兩陷穴間頂部的土體呈現橋形，故稱黃土橋。這是極不穩定的地貌形態，極易崩塌。黃土柱—由流水沿黃土垂直節理侵蝕、潛蝕和崩塌作用造成的黃土柱狀殘留體。一般高几米到十幾米，多分布在溝邊、坡腳地帶。中國黃土總面積約63.5萬平方公里，主要集中在黃河中下游的陝西北部、甘肅中、東部、寧廈南部和山西西部。由於這個地區的地勢較高，稱為黃土高原。黃土疏鬆、土層深厚、礦物質豐富，對農業生產很有利。但是黃土分布區多在半乾旱地區，雨水少，植被稀疏，這裡又是歷史上開發最早的地區，自然植被遭到破壞，土壤侵蝕嚴重，暴雨集中，地面切割破碎，滑坡、塌陷等給工程上帶來影響。因此，對黃土地貌的研究在經濟建設上具有重要意義。
黃土地貌
黃土地貌